JP2018139974A

JP2018139974A - 情報処理装置、プログラム

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Publication number: JP2018139974A
Application number: JP2017036398A
Authority: JP
Inventors: 勇二舛田; Yuji Masuda; 基樹大栗; Motoki Oguri; めぐみ関野; Megumi Sekino
Original assignee: Shiseido Co Ltd
Current assignee: Shiseido Co Ltd
Priority date: 2017-02-28
Filing date: 2017-02-28
Publication date: 2018-09-13

Abstract

【課題】ユーザの年齢にかかわらず、皮脂量の推定値の精度を向上させる。【解決手段】情報処理装置は、ユーザの肌の画像を解析することにより、画像に対応する肌に含まれる毛穴の総面積を算出する手段を備え、毛穴の総面積に、ユーザの年齢のｎ（ｎは２以上の整数）次多項式関数である補正式を適用することにより、ユーザの皮脂量の推定値を算出する手段を備える。【選択図】図４

Description

本発明は、情報処理装置及びプログラムに関する。

従来、ユーザの肌の画像から、肌の皮脂量を推定する技術が知られている。例えば、特許文献１には、ユーザの肌の画像から毛穴の視覚的特徴量を特定し、毛穴の視覚的特徴量及び年齢と、皮脂量との相関関係に基づいて皮脂量を推定する技術が知られている。

国際公開第２０１３／０９４４４２号パンフレット

特許文献１は、年齢の乗数（例えば、２乗）を変数として用いることにより、皮脂量の推定値の精度を向上させる技術を開示している。しかし、年齢の乗数を変数として用いた場合、ユーザの年齢によっては、皮脂量の推定値の精度が十分ではない。

本発明の目的は、ユーザの年齢にかかわらず、皮脂量の推定値の精度を向上させることである。

本発明の一態様は、
ユーザの肌の画像を解析することにより、前記画像に対応する肌に含まれる毛穴の総面積を算出する手段を備え、
前記毛穴の総面積に、前記ユーザの年齢のｎ（ｎは２以上の整数）次多項式関数である補正式を適用することにより、前記ユーザの皮脂量の推定値を算出する手段を備える、
情報処理装置である。

本発明によれば、ユーザの年齢にかかわらず、皮脂量の推定値の精度を向上させることができる。

本実施形態の情報処理システムの構成を示すブロック図。本実施形態のアプリケーションの機能を示す図。本実施形態の補正式データベースのデータ構造を示す図。本実施形態の情報処理の全体フローを示す図。本実施形態の情報処理において表示される画面例を示す図。本実施形態の実施例及び比較例における皮脂量の推定結果の誤差率と年齢との関係を示す図。

以下、本発明の一実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施形態を説明するための図面において、同一の構成要素には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

（１）情報処理システムの構成
情報処理システムの構成について説明する。図１は、本実施形態の情報処理システムの構成を示すブロック図である。

図１に示すように、情報処理システム１は、クライアント端末１０と、サーバ３０とを備える。
クライアント端末１０及びサーバ３０は、ネットワーク（例えば、インターネット又はイントラネット）ＮＷを介して接続される。

クライアント端末１０は、サーバ３０にリクエストを送信する情報処理装置の一例である。クライアント端末１０は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、又は、パーソナルコンピュータである。

サーバ３０は、クライアント端末１０から送信されたリクエストに応じたレスポンスをクライアント端末１０に提供する情報処理装置の一例である。サーバ３０は、例えば、ウェブサーバである。

（１−１）クライアント端末の構成
図１を参照して、クライアント端末１０の構成について説明する。

図１に示すように、クライアント端末１０は、記憶装置１１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１２と、入出力インタフェース１３と、通信インタフェース１４とを備える。

記憶装置１１は、プログラム及びデータを記憶するように構成される。記憶装置１１は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及び、ストレージ（例えば、フラッシュメモリ又はハードディスク）の組合せである。
プログラムは、例えば、ＯＳ（Operating System）のプログラム、情報処理を実行するアプリケーション（例えば、ウェブブラウザ）のプログラム等である。図２に示すように、アプリケーションは、皮脂量推定アプリケーション１２０を含む。
データは、例えば、以下のデータを含む。
・情報処理において参照されるデータ
・皮脂量の推定に用いるライブラリ（例えば、補正式）
・情報処理を実行することによって得られるデータ（つまり、情報処理の実行結果）

ＣＰＵ１２は、記憶装置１１に記憶されたプログラムを起動することによって、クライアント端末１０の機能を実現するように構成される。

入出力インタフェース１３は、クライアント端末１０に接続される入力デバイスからユーザの指示を受け付け、かつ、クライアント端末１０に接続される出力デバイスに情報を出力するように構成される。
入力デバイスは、例えば、キーボード、ポインティングデバイス、タッチパネル、又は、それらの組合せである。
出力デバイスは、例えば、ディスプレイである。

通信インタフェース１４は、クライアント端末１０とサーバ３０との間の通信を制御するように構成される。

（１−２）アプリケーションの機能
クライアント端末１０のアプリケーションの機能について説明する。図２は、本実施形態のアプリケーションの機能を示す図である。

図２に示すように、ＣＰＵ１２は、皮脂量推定アプリケーション１２０の機能を実現するプロセッサである。

皮脂量推定アプリケーション１２０は、カメラ１５から画像データを取得し、当該画像データに含まれる肌の画像の皮脂量を推定し、かつ、推定結果を入出力インタフェース１３及び通信インタフェース１４の少なくとも１つに出力する。入出力インタフェース１３に出力された推定結果は、ディスプレイに表示される。通信インタフェース１４に出力された推定結果は、サーバ３０に送信される。

（２）補正式データベース
本実施形態の補正式データベースについて説明する。図３は、本実施形態の補正式データベースのデータ構造を示す図である。

図３に示すように、補正式データベースは、「性別」フィールドと、「補正式」フィールドとを含む。各フィールドは、互いに関連付けられている。
補正式データベースは、記憶装置１１に記憶される。

「性別」フィールドには、性別を示すコード（以下「性別コード」という）が格納される。性別コード「M」は男性を示している。性別コード「F」は女性を示している。

「補正式」フィールドには、年齢のｎ（ｎは２以上の整数）次多項式関数が格納される。

図３は、男性用の補正式「Ｃｍ＝Ａ１ｍ＊ＡＧＥ−Ａ２ｍ＊ＡＧＥ^２」、及び、女性用の補正式「Ｃｆ＝Ａ１ｆ＊ＡＧＥ−Ａ２ｆ＊ＡＧＥ^２」（つまり、ｎ＝２）の例を示している。
・「ＡＧＥ」は、年齢である。
・「Ａ１ｍ」、「Ａ２ｍ」、「Ａ１ｆ」、及び「Ａ２ｆ」は、正の係数である。

（３）情報処理のフロー
本実施形態の情報処理のフローについて説明する。図４は、本実施形態の情報処理の全体フローを示す図である。図５は、本実施形態の情報処理において表示される画面例を示す図である。

図４の各ステップは、図２の皮脂量推定アプリケーション１２０の機能である。

図４に示すように、クライアント端末１０は、ユーザ情報の受付（Ｓ１００）を実行する。
具体的には、ＣＰＵ１２は、画面Ｐ１００（図５）をディスプレイに表示する。

図５に示すように、画面Ｐ１００は、ボタンＢ１００ａ及びＢ１００ｂと、入力フィールドＦ１００と、を含む。
ボタンＢ１００ａには、性別コード（「Ｍ」又は「Ｆ」）が割り当てられている。ユーザがボタンＢ１００ａを指定すると、指定されたボタンＢ１００ａに割り当てられた性別コードが選択される。
入力フィールドＦ１００は、ユーザの年齢の入力を受け付けるためのフィールドである。
ユーザがボタンＢ１００ｂを指定すると、ＣＰＵ１２は、ユーザ情報を受け付ける。ユーザ情報は、選択された性別コード（つまり、ユーザが指定した性別を示す情報）、及び、入力フィールドＦ１００に入力された情報（つまり、ユーザが指定した年齢を示す情報）を含む。
図５は、ユーザが、性別「女性」と、年齢「３０歳」と、を指定した例を示している。

図４に示すように、Ｓ１００の後、クライアント端末１０は、画像の取得（Ｓ１０１）を実行する。
具体的には、ユーザがカメラ１５を自分の肌（例えば、腕の一部）に向けると、ディスプレイには画面Ｐ１０１（図５）が表示される。

図５に示すように、画面Ｐ１０１は、画像ＩＭＧ１０１と、ボタンＢ１０１と、を含む。
画像ＩＭＧ１０１は、カメラ１５が撮像した画像である。
ユーザがボタンＢ１０１を指定すると、ＣＰＵ１２は、画像ＩＭＧ１０１に対応する画像データと、Ｓ１０１の実行日（以下「画像取得日」という）と、を関連付けて記憶装置１１に記憶する。

図４に示すように、Ｓ１０１の後、クライアント端末１０は、毛穴の総面積の算出（Ｓ１０２）を実行する。
具体的には、ＣＰＵ１２は、Ｓ１０１で記憶装置１１に記憶した画像データに対して、階調補正処理を実行する。
次に、ＣＰＵ１２は、画像データに対して、ほくろ及び毛に相当する画素を除去するためのノイズ除去処理を実行する。
次に、ＣＰＵ１２は、画像データに対して２値化処理を適用する。２値化処理によって得られた画像データは、毛穴に相当する画素と、毛穴以外に相当する画素と、を含む。
次に、ＣＰＵ１２は、２値化処理によって得られた画像データに含まれる画素のうち、毛穴に相当する画素の合計に所定の係数を乗じる。これにより、毛穴の総面積が得られる。

Ｓ１０２の後、クライアント端末１０は、補正式の決定（Ｓ１０３）を実行する。
具体的には、ＣＰＵ１２は、補正式データベース（図３）において、Ｓ１００で受け付けた性別コードに関連付けられた補正式を選択する。例えば、ユーザが性別「女性」を指定した場合、性別コード「Ｆ」に関連付けられた補正式Ｃｆが選択される。
次に、ＣＰＵ１２は、Ｓ１００で受け付けたユーザの年齢に基づいて補正式を決定する。例えば、ユーザが年齢「３０歳」を指定した場合、補正式「Ｃｆ＝Ａ１ｆ＊３０−Ａ２ｆ＊３０^２」が決定される。

Ｓ１０３の後、クライアント端末１０は、皮脂量の推定値の算出（Ｓ１０４）を実行する。
具体的には、ＣＰＵ１２は、Ｓ１０２で算出した毛穴の総面積Ｐと、Ｓ１０３で決定した補正式Ｃと、を式１に適用する。
（数１）（式１）Ｓ１＝Ｊ＋Ｋ＊Ｐ＋Ｃ
・「Ｓ１」は、皮脂量の推定値である。
・「Ｊ」は、負の定数である。
・「Ｋ」は、正の係数である。

Ｓ１０４の後、クライアント端末１０は、皮脂量の推定値の提示（Ｓ１０５）を実行する。
具体的には、ＣＰＵ１２は、画面Ｐ１０２（図５）をディスプレイに表示する。
図５に示すように、画面Ｐ１０２は、Ｓ１０４で算出された皮脂量の推定値を含む。

（４）実施例及び比較例
本実施形態の実施例及び比較例について説明する。

（４−１）比較例
比較例について説明する。

比較例では、毛穴の総面積Ｐと、年齢の２乗を独立変数とする補正式と、を式２に適用することにより、皮脂量の推定値Ｓｃを算出した。
（数２）（式２）Ｓｃ＝Ｋｃ＊Ｐ＋Ａｃ＊ＡＧＥ^２
・「Ｋｃ」及び「Ａｃ」は、正の係数である。

（４−２）実施例
実施例について説明する。図６は、本実施形態の実施例及び比較例における皮脂量の推定結果の誤差率と年齢との関係を示す図である。

実施例では、毛穴の総面積Ｐと、年齢の２次多項式関数と、を式１に適用することにより、皮脂量の推定値Ｓ１を算出した。

図６において、縦軸は、誤差であり、横軸は、年齢である。誤差とは、測定器（例えば、セブメータ）によって測定された皮脂量と、推定式によって得られた皮脂量の推定値との差である。図６の縦軸は、２００個のサンプルの誤差の平均値を示している。

実施例の推定値Ｓ１と比較例の推定値Ｓｃとを比較すると、４０歳以下の誤差の乖離が大きくなった。
特に、比較例の推定値Ｓｃに関しては、４０歳以下では、年齢が若くなるほど誤差が大きくなった。これに対して、実施例の推定値Ｓ１に関しては、４０歳以下では、年齢が若くなるほど誤差が小さくなった。
また、比較例の推定値Ｓｃの誤差は、全年齢において、実施例の推定値Ｓ１より大きかった。

つまり、実施例の推定値Ｓ１の精度は、全年齢において比較例の推定値Ｓｃより高かった。特に、４０歳以下では、実施例の推定値Ｓ１の精度は、比較例に比べて顕著に高かった。

（５）変形例
本実施形態の変形例について説明する。

（５−１）変形例１
本実施形態の変形例１について説明する。変形例１は、ユーザ情報の変形例である。

ユーザ情報は、性別だけでなく、以下の情報を含んでも良い。
・ユーザの人種に関する情報
・ユーザの位置情報（例えば、クライアント端末１０に設けられたＧＰＳ（Global Positioning System）から得られる情報、又は、ユーザによって予め登録された情報）
・ユーザが過ごした環境に関する環境情報（例えば、温度、湿度、紫外線、及び、花粉の飛散量の少なくとも１つを示す情報）
・ユーザの行動に関する行動情報（例えば、食事の履歴、運動の履歴、及び、睡眠の履歴の少なくとも１つを示す情報）

変形例１の補正式データベースには、ユーザ情報と、複数の補正式とが関連付けて記憶される。

変形例１のＳ１０３（図４）では、ＣＰＵ１２は、ユーザ情報に関連付けられた補正式を決定する。

変形例１によれば、ユーザ固有の事情に応じた皮脂量の推定値が得られる。つまり、変形例１の皮脂量の推定値の精度は、上記実施形態より高い。

（５−２）変形例２
本実施形態の変形例２について説明する。変形例２は、推定値のログを記録する例である。

変形例２のクライアント端末１０は、皮脂量の推定値を記憶装置１１に記憶する。
具体的には、ＣＰＵ１２は、Ｓ１０４で算出した皮脂量の推定値と、画像取得日と、を関連付けて記憶する。記憶装置１１には、ユーザ毎に、皮脂量の推定値のログが蓄積される。

変形例２によれば、ユーザは、自分の皮脂量の推移を容易に知ることができる。

（６）本実施形態の小括
以下、本実施形態について小括する。

本実施形態の情報処理装置（例えば、クライアント端末１０）は、
ユーザの肌の画像を解析することにより、画像に対応する肌に含まれる毛穴の総面積を算出する手段（例えば、Ｓ１０２）を備え、
毛穴の総面積に、ユーザの年齢のｎ次多項式関数である補正式を適用することにより、前記ユーザの皮脂量の推定値を算出する手段（例えば、Ｓ１０４）を備える、
情報処理装置。

この態様によれば、ユーザの年齢にかかわらず、皮脂量の推定値の精度を向上させることができる。

別の態様の情報処理装置（例えば、クライアント端末１０）は、推定値を提示する手段（例えば、Ｓ１０５）を更に備えても良い。

この態様によれば、ユーザは、皮脂量を容易に知ることができる。

別の態様の情報処理装置（例えば、クライアント端末１０）は、ユーザに関するユーザ情報に基づいて、複数の補正式の中から１つの補正式を選択する手段（例えば、Ｓ１０３）を更に備え、
算出する手段（例えば、Ｓ１０４）は、選択された補正式を毛穴の総面積に適用しても良い。

この態様によれば、ユーザ固有の事情に応じた皮脂量の推定値を得ることができる。つまり、皮脂量の推定値の精度をより向上させることができる。

別の態様のユーザ情報は、ユーザの性別、ユーザの人種、ユーザの位置、ユーザが過ごした環境に関する環境情報、及び、ユーザの行動に関する行動情報の少なくとも１つを含んでも良い。

別の態様の情報処理装置（例えば、クライアント端末１０）は、ユーザの指示に応じて、前記肌の画像を取得する手段（例えば、Ｓ１０１）を更に備え、
皮脂量の推定値と、画像を取得する手段が画像を取得した日と、を関連付けて記憶する手段を更に備えても良い。

この態様によれば、皮脂量の推定値の履歴を記録することができる。ユーザは、過去の皮脂量の推定値を容易に知ることができる。

（７）その他の変形例

記憶装置１１は、ネットワークＮＷを介して、クライアント端末１０と接続されてもよい。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の範囲は上記の実施形態に限定されない。また、上記の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更が可能である。また、上記の実施形態及び変形例は、組合せ可能である。

１：情報処理システム
１０：クライアント端末
１１：記憶装置
１２：ＣＰＵ
１３：入出力インタフェース
１４：通信インタフェース
１５：カメラ
３０：サーバ
１２０：皮脂量推定アプリケーション

Claims

ユーザの肌の画像を解析することにより、前記画像に対応する肌に含まれる毛穴の総面積を算出する手段を備え、
前記毛穴の総面積に、前記ユーザの年齢のｎ（ｎは２以上の整数）次多項式関数である補正式を適用することにより、前記ユーザの皮脂量の推定値を算出する手段を備える、
情報処理装置。
前記推定値を提示する手段を更に備える、
請求項１に記載の情報処理装置。
前記ユーザに関するユーザ情報に基づいて、複数の補正式の中から１つの補正式を選択する手段を更に備え、
前記算出する手段は、前記選択された補正式を前記毛穴の総面積に適用する、
請求項１又は２に記載の情報処理装置。
前記ユーザ情報は、前記ユーザの性別、ユーザの人種、ユーザの位置、ユーザが過ごした環境に関する情報、及び、ユーザの行動に関する情報の少なくとも１つを含む、
請求項３に記載の情報処理装置。
前記ユーザの指示に応じて、前記肌の画像を取得する手段を更に備え、
前記皮脂量の推定値と、前記画像を取得する手段が前記画像を取得した日と、を関連付けて記憶する手段を更に備える、
請求項１〜４の何れかに記載の情報処理装置。
コンピュータを、請求項１〜５の何れかに記載の各手段として機能させる、プログラム。